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M=F?L=1354.016?0.2=270.8 N.m
3.连接弯曲轮的轴的设计
(1）轴的分析简图（剪力、弯矩图）
截面AB段分析：
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FRA?FS?0 FRAX?M?0
则 FS?FRA M?FRAX ( 0?X?70 ) 截面BC段分析同上
其中2FRA?F?1354.016N 则 FRA?677.008
所以：FS?677.008 M?677.008X 则该轴的弯矩、剪力图如下： （2）轴的材料选取
选取45钢，硬度200HB，抗弯强度?b?600MPa，屈服点?s?300MPa，弯曲疲劳极限??1p?240MPa，许用疲劳应力??1p?184MPa。 （3）校核轴的疲劳强度 抗弯截面模量： Z?抗扭截面模量： Zp??d332???50332?12265.625mm3
?d316???50316?24531.25mm3
轴的弯曲应力幅： ?a?
M47.39??3.86MPa Z12265.625?10?9
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由以上危险截面计算结果表明，轴的疲劳强度足够。 4.轴承材料的选择
轴承的压强p?
则查机械设计设计手册，滑动轴承的选择表11-33得：轴承的材料为轴承合金。 5.固定顶料支架螺栓的校核
当管弯曲的最大角度达到60°时，设顶料支架受的力为FN
F1354.016??5.42MPa dB50?10?3?5?10?3FN?Fsin600?1354.016?3?2345.16N
(1)螺栓组受力分析
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每个螺栓所受的横向工作剪力为： F?
假设各螺栓所需要的预紧力均为F0，螺栓数目Z=4，则其平衡条件为fF0Zi?KsFN 由此得预紧力F0为 F0?
式中：f———接合面的摩擦系数，则机械设计书表5-5 i———接合面数
ks——防滑系数，ks=1.1——1.3。 则F0?
(2)螺栓连接强度计算： 由公式?ca?
式中： F0———螺栓的预紧力 d1———危险截面直径 则?ca?
则查机械设计手册根据表(GB/T3098.1-2000) 选用螺栓性能等级为3.6的即可。 电气及液压部分设计与计算
一部完备的机器都是有原动机、传动装置和工作机三部分组成。原动机是机器的动力源；工作机是机器直接对外做功的部分；而传动装置则是设置在原动机和工作机之间的部分，用于实现动力的传递、转换与控制，以满足工作机对力、工作速度及位置要求。
1.3F01.3?2750.3451.3F0FN2345.16??586.29N Z4KSF? fZiKSF?1.3?1354.016?2750.345N =
0.16?4?1fZi?4?284.7MPa?[?]
d12?4?d12?4?284.7MPa?[?]
?16?10?6
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3.1 液压传动系统的设计计算
3.1.1 液压系统工作原理及要求
工作原理:
图3-1所示为液压传动的简易挤压及其等效简化模型。如图所示，小液压缸10与排油单向阀3、吸油单向阀4一起构成手动液压泵，完成吸油与排油。当向上抬起杠杆时，手动液压泵的小活塞1向上运动，小活塞的下部容腔a的容积增大形成局部真空，致使排油单向阀3关闭，油箱8中的油液在大气压作用下经吸油管道5顶开吸油单向阀4进入a腔。当大活塞2在力F1作用下向下运动时，a腔的容积减小，油液因受挤压，故压力升高，于是，被挤压出的液体将吸油单向阀4关闭，而将排油单向阀3顶开，经排油管道6进入大液压缸11的容腔b，推动大活塞2上移挤压工件（负载F2）。手摇泵的小活塞1不断上下往复运动，工件逐渐被压扁。当工件挤压到所需形状后，停止小活塞1的运动，则大液压缸11的b腔内油液压力将使排油单向阀3关闭，b腔内的液体被封死，大活塞2连同工件一起被闭锁不动。此时，截止阀9关闭。
如果打开截止阀9，则大液压缸11的b腔内液体便经回油管道7排回油箱8，于是大活塞2将在自重作用下下移回复到原始位置。
根据设计任务书和钢管弯曲变形机理确定设计要求: 采用轴向带顶镦装置的机械冷弯方式来弯制小弯曲管件，使管子在弯曲变形过程中受到轴向的推力, 进入弯管机内的钢管由顶镦夹块夹紧。弯管模合模后, 由液压执行器带动弯管模旋转弯管。在弯管过程中, 钢管要始终与顶镦速度和弯管速度、顶镦力(顶镦施加钢管的轴向推力) 和弯管角度之间必须满足一定的关系, 以确保弯管的质量。要求所设计的液压系统工作稳定可靠、起动平稳; 能进行连续弯管轨迹控制; 油路简洁、便于集中操作和实现自动化。 3.1.2 液压系统的基本组成及其功能
液压传动与控制的机械设备或装置中，其液压系统大部分使用具有连续流动性的液压油等工作介质，通过液压泵将驱动泵的原动机的机械能转换成液体的压力能，经过压力、流量、方向等各种控制阀，送至执行器中，转换为机械能去驱动负载。这样的液压系统一般是由动力源、执行器、控制阀、液压辅助件及液压工作介质等几部分所组成，各部分的功能作用见表1-1.
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